1、土力学复习题及参照答案一、选择题依据地质作用的能量根源的不一样,可分为1.(AB)。D.堆积作用A.内动力地质作用C.风化作用B.外动力地质作用2.在工程上,岩石是按什么进行分类(D)。A.成因微风化程度C.成因B.牢固性和成因D.牢固性微风化程度3.土体拥有压缩性的主要原由是(B )。A主假如由土颗粒的压缩惹起的;C主假如因为水被压缩惹起的;4.土的构造性强弱可用(A.饱和度B.敏捷度5.渗流的浸透力也称动水力A.与水头梯度成正比B 主假如由孔隙的减少惹起的;D 土体自己压缩模量较小惹起的B,其数值()反应。C.粘聚力AD.相对密实度)C.与流速成反比B.与横截面积成正比A)。D.与浸透系数
2、成正6.用“环刀法”测定(A.土的天然密度土的浮密C.土的饱和密度度7.风化作用包含着外力对原岩发生的哪两种作用(C)B.D.土的干密度A机械破裂微风化作用;B 堆积作用和化学变化;C机械破裂和化学变化;D搬运作用和化学变化1=400kPa,小主应力3=200kPa,砂土的粘聚力=(D)。8.设砂土地基中某点的大主应力判断该点损坏时砂土的内摩擦角A.22 28B.21 28c=0,试C.20 28D.19 289.计算竖向固结时间因数,双面排水状况,A3 倍;B0.5倍;C1倍;D2倍H取压缩土层厚度(B)10.土力学是研究土与构造物互相作用等规律的一门力学分支,主要研究土的(A应力;B 变形
3、;C 强度;D 稳固ABCD)11.在长为10cm,面积8cm2的圆筒内装满砂土。经测定,粉砂的比重为下端与管相连,管内水位超出筒2.65,e=0.900,筒5cm(固定不变),水流自下而上经过试样后可溢流出去。试求,2.临界水头梯度值。(B)。1.动水压力的大小,判断能否会产生流砂现象;A.9.6kN m3,会,0.809.8kN m3,会,0.80C.14.7kN m3,不会,0.87B.4.9kN m3,不会,0.87D.12.若建筑物施工速度较快,而地基土的透水性和排水条件不良时,可采纳(B)的结果。A)或A 三轴仪不固结不排水试验剪试验B 直剪仪快剪试验C 三轴仪固结排水试验D 直剪
4、仪慢1/1513.工程上控制填土的施工质量和评论土的密实程度常用的指标是A.有效重度干重度(D)D.B.土粒相对密度C.饱和重度14.朗肯理论使用条件(.ABC)。A.挡土墙的墙背圆滑D.挡土墙的墙背粗拙B.挡土墙的墙背竖直E.挡土墙的墙背倾斜C.挡土墙后填土表面水平15.在地基固结过程中,外荷载惹起的孔隙水压力渐渐转变为有效应力,A.渐渐增大不变土的体积也(B)D.B.渐渐减小C.与之没关16.地基发生整体滑动损坏时,作用在基底的压力必定大于(A.临塑荷载B.临界荷载C)D.地基承载力C.极限荷载)17.影响土压力大小的最主要要素是(A 挡土墙的位移方向和位移量的大小18.权衡土的粒径级配能
5、否优秀,常用(A、不均匀系数19用以权衡土透水性大小的指标是A水头梯度B 浸透系数C 动水力20对于自重应力,以下说法错误的选项是AB挡土墙的形状A)指标判断。C 挡土墙后填土的性质B、含水量C、标贯击数D、内摩擦角(B)D 相对密实度(D)A由土体自重惹起B一般不惹起地基沉降D大小仅与土的天然重度有关c、,有效应力抗剪强度指标为(C)c、则其剪切损坏时C沿任一水平面上均匀地无穷散布21土体的总应力抗剪强度指标为实质破裂面与大主应力作用面的夹角为22太沙基的地基极限承载力理论假定基础底面是(A)D 圆滑的矩形面积A粗拙的条形面积B 圆滑的条形面积C粗拙的矩形面积(A)23当挡土墙后填土中有地下
6、水时,墙背所受的总压力将A增大B减小C不变D没法确立Cu24对同一地基,以下指标数值最小的是(APB PCPD P1/41/3cr)25所谓地基极限承载力是指(B)A地基的变形达到上部构造极限状态时的承载力C地基中开始出现塑性区时的承载力26依据载荷试验确立地基承载力时,B 地基中形成连续滑动面时的承载力PS曲线开始不再保持线性关系时,表示地基土处于何2/15种受力状态?(C)C局部剪切损坏A弹性状态B整体损坏状态B临界荷载27载荷试验的曲线形态上,从线性关系开始变为非线性关系时的界线荷载称为A允许荷载C)B持力层中出现连续滑动面时的荷载临塑荷载(C)。28所谓临塑荷载,就是指:(AA地基持力
7、层将出现塑性区时的荷载C持力层中出现某一同意大小塑性区时的荷载29土层的固结度与施加的荷载大小有什么关系?(A 荷载越大,固结度越大AB 荷载越大,固结度越小)C)C 与荷载大小没关30太沙基成立了模拟饱和土体中某点的浸透固结过程的弹簧模型。试问该模型活塞中小孔的大小代表了土体的(A 浸透性大小B 土颗粒大小C 土体体积大小31以下说法正确的选项是()AA 压缩系数越大,土的压缩性越高C 压缩模量越大,土的压缩性越高32土的强度是特指土的(A抗剪强度被剪破。D 作用在活塞上力的大小B压缩指数越大,土的压缩性越低D上陈述法都不对)AB 抗压强度C抗拉强度33某土的抗剪强度指标为A450A粘性土c
8、、,该土受剪时将第一沿与大主应力作用面成(B)的面B 450+/2 C 450/2 D 450+C)的主动土压力。34库仑土压力理论比较合适于计算(B淤泥C砂土B45o/2D粉土35朗肯土压力理论中,当墙后填土达到主动朗肯状态时,A45o/236某土的液性指数为A坚硬BA孔隙比e可塑C45o填土破裂面与水平面成(AD/2)。2,则该土处于(CC流动)状态。D37以下哪个物理性质指标可直接经过土工试验测定(B 孔隙率nCBD)。A饱和度SrD土粒比重ds处于中等密实状态没法确立其状态38若某砂土的天然孔隙比与其能达到的最大孔隙比相等,则该土(A处于最松散状态C处于最密实状态A)39对粘性土进行分
9、类命名的依照是()C液限B 塑性指数C 液性指数 D 塑限C)40以下对于影响土的浸透系数的要素中描绘正确的:饱和度;矿物成分;浸透水的性质(A仅对浸透系数有影响;41以下说法正确的选项是(AB)C 对浸透系数均有影响。A 压缩系数越大,土的压缩性越高C 压缩模量越大,土的压缩性越高粒径的大小和级配;构造与孔隙比;对浸透系数无影响;B压缩指数越大,土的压缩性越低 D上陈述法都不对3/1542(D)的主要要素是气温变化。它只惹起岩石的机械损坏,其产物如砂、砾石等矿物成分与母岩同样。A 剥蚀作用B 搬运C 地质作用D 物理风化 43如土的粒径散布曲线切合Cu 5 和Cc:1 3,则该土的(B)。A
10、 粒径散布均匀,级配优秀B粒径散布不均匀,级配不良D粒径偏多,级配不良C 粒径散布不均匀,合适作为工程填料AAAA A44(A)可传达静水压力,在有振动状况下,可能惹起砂土液化。重力水B 毛细水C 强联合水D 弱联合水天然容重B 有效容重C 干容重D 孔隙比塑限B 塑性指数C 液限D 液性指数粉质黏土B粘质粉土C砂黏土D粘砂土45填土工程中常以(C)作为,填土压实的质检标准。46(B)可综合反应各样要素对粘性土的影响作用,可用于粘性土的分类命名。47按桥规,7Ip 17的土称为(C)。3Ip 7 的土称为(C)土。48砂土是依据颗粒的大小及(C)分类命名的。形状B 容重C。粒径级配D 密实度二
11、、填空题1把粘性土地基按历史上曾受过的最大压力与此刻所受的土的自重应力对比较,可将其分为固结土、的固结土与。固结土。2地基中的应力一般包含由土体自重惹起的和由新增外荷惹起散布;在单向偏爱荷载作用下,当偏爱距3在中心荷载作用下,基底压力近似呈el/6 时,基底压力呈散布;当e=l/6 时,基底压力呈、和、最大,、和所含颗粒的大小程度三种。最小。散布。4作用在墙背上的土压力有三种:5朗肯土压力理论合用条件为,挡土墙墙背面。6挡土墙三种土压力中,的形式可分为相对含量。墙后填土表7在荷载作用下,建筑物地基的损坏往常是因为承载力不足而惹起的剪切损坏,8混淆土的性质不单取决于为土的颗粒级配。9.颗粒级配曲
12、线的纵坐标表示数,横坐标则用小于某粒径的土颗粒含量占土样总量的百分地基剪切损坏不一样粒组的,更取决于百分数,即土中各粒组的含量占土样总重量的。这个百分数习惯上称粒径的常用对数值表示,即筛分法筛分法lgd。法。10确立各粒组相对含量的方法称为颗粒剖析试验,分为11土的(粒径构成(13工程上常用(颗粒级配12粒径在 0.075mm 600mm 之间的粗粒土,可采纳(不均匀14在严寒地域,(毛细水15粘性土构造的联络主要表此刻(法和比重法)法来进行颗粒剖析。)是指土中不一样大小的颗粒的相对含量。)系数来评论土的粒径级配状况。)上涨可能加剧冻胀现象。粘粒)的粘着和聚和作用。4/1516土的容重可在试验
13、室用(环刀)法测定。)亲密有关。17填土的压实成效与土的(含水量18无粘性土的物理状态主假如指其(19测定塑限的传统试验方法是(搓条法)密实度。)。20.粘性土按塑性指数分为粉质黏土和黏土,粉质黏土的塑性指数为_Wp_。_无量大_。21.布辛涅斯克解是弹性解,竖向集中荷载作用点处的应力将趋于22.在局部荷载作用下,地基中的竖向附带应力散布范围相当大,它不单散布在荷载面积以内,并且散布在荷载面积之外,这类现象称为附带应力的_扩散_ 现象。23.土的压缩模量E 是土在_ 完整侧限_ 条件下应力与应变的比值。24.饱和土的浸透固结过程是有效应力渐渐增添,孔隙水压力渐渐_减小_ 的过程。25.按剪切前
14、的固结程度、剪切时的排水条件以及加荷速率,直剪试验可区分为快剪、_ 固结快剪和慢剪三种试验方法。26.土的构造分为Cu d60/d10单粒构造。、蜂窝构造、絮状构造。27.土的各粒组的相对含量称为颗粒级配,土的不均匀系数Cu 的公式表达式为,10Ip 17的粘性土为粉黏土28.塑性指数Ip 10 的土为粘性土,Ip 17的粘性土为质黏土。29.一基础埋深为d,基底接触压力为p,基底以上天然土层为2 层,重度和厚度分别为,h、112,h2,则基底以上天然土层加权均匀重度0=(1h1+2h2)/(h1+h2)。基底附带压力p0=p-(1 1 2 2)。h+h固结不排水、固结不排30.三轴试验依据排
15、水条件可分为三种试验种类:不固结不排水、水。超孔隙水压力31.按土的有效应力原理,饱和土的浸透固结是增添的过程。32.已知饱和粘性土的不固结不排水试验的所得的大小主应力为 消失,而有效应力1相应3=400Kpa,=200Kpa,则该粘性土的不固结不排水剪切强度为34.库仑土压力理论的假定条件为塑。_100 Kpa_,内摩擦角为_0o_。33.当地面荷载形式为无量均布荷载,则地基中附带应力曲线为墙后填土为散体矩形散布形式。、破裂面为经过墙踵的平面。35.依据液性指数的大小,可将粘性土区分为五种状态:坚硬、硬塑、可塑、软塑、流整体剪切损坏、局部剪切损坏、36.因为承载力不足而产生剪切损坏,其损坏型
16、式可分为冲切剪切损坏。37.土的液限的标准是把拥有10mm时,土样的含水量为液限。30O锥角、质量为76 克的均衡锥自由沉入土体,5 秒钟沉入深度为38.知一宽度为3m 的条形基础,在基底平面上作用着中心荷载则基础底面边沿最小压应力为。039.饱和粘性土,在同一竖向荷载验方法所得的强度最大。40.F240kN 及力矩M 100kN m,P 作用下进行快剪、固结快剪和慢剪试验,慢剪试验试墙土压力可分为静止土压力,主动土压力,主动土压力5/15。填空题答案1正常、超、欠2自重应力、附带应力3矩形、梯形、三角形4静止土压力、主动土压力、被动土压力5直立、圆滑、水平并没有穷延长7整体剪切损坏、局部剪切
17、损坏、冲切损坏8.所含颗粒的大小程度、不一样粒组的相对含量、百分数。9小于某粒径的土颗粒含量占土样总量的百分数、土粒径的常用对数值、10筛分、密度计13不均匀16环刀19 搓条法21.无量大24.消失6被动土压力、主动土压力lgd。11或颗粒级配14 毛细水17 含水量1712 筛分15粘粒18 密实程度20.10 I22.25.P扩散固结快剪23.完整侧限四、问答题1.孔隙率:土中孔隙体积与土整体积之比。2地基极限承载力:当地基土体中的塑性变形去充足发展并形成连续贯穿的滑移面时,地基所能蒙受的最大荷载,称为极限荷载pu也称为地基极限承载力。3.临塑荷载:地基中刚才出现塑性损坏区时所对应的土压
18、力。4.静止土压力:刚性挡土墙保持本来地点静止不动,则作用在挡土墙上的土压力。5.颗粒级配:混淆土的性质不单取决与所含颗粒的大小程度,更取决于不一样粒组的相对含量,即土中各粒组的含量占土样总重量的百分数。这个百分数习惯上称为土的颗粒级配。6表面联合水:渺小土粒因表面的静电引力吸附四周的水分子而形成的一层水膜。密度较大,不可以传达静水压力。7土粒比重:土颗粒与同体积4纯水的质量之比。是指同一粘性土的原状土与重塑土的无侧限抗压强土最简单被压8敏捷度:评论粘性土构造性强弱的指标,度之比。9最优含水量:土的压实成效与含水量有关,当土的含水量达到某一特定值时,实,获取最大干密度,这个特定的含水量值就是最
19、优含水量。10粘性土可塑性:在外力作用下,粘性土可随意改变形状而不裂、不停。当外力拆掉后,土还能保持已改变的形状,这就是可塑性。11孔隙比:土中孔隙体积与土粒体积之比。12风化作用:是指因为气温变化、大气、13、什么叫土的浸透性?答:土体被水透过的性能。水分及生物活动等自然条件使岩石损坏的地质作用。6/1514、水的浸透会惹起哪方面问题?答:一是渗漏问题,二是浸透稳固问题。15、什么叫达西定律?答:浸透速度与水力坡度成正比关系。16、影响浸透系数的要素?答:土粒的大小和级配。土的孔隙比。水的温度。土中关闭气体含量。17、什么叫有效应力?答:由土粒传达的应力。18、什么叫流土?答:流土是指在渗流
20、作用下,粘性土或无粘性土体中某一范围内的颗粒或颗粒群同时发生挪动的现象。19、什么叫管涌?答:管涌是指在渗流作用下,无粘性土体中的渺小颗粒,经过粗大颗粒的孔隙,发生挪动或被水流带出的现象。20、为防备渗流损坏,工程中常采纳哪些方法?答:延长渗流门路。间隔渗流。部署排水和反滤层。21、土中应力产生的原由?答:由土体自己重量惹起的自重应力和由外荷载惹起的附带应力。22、什么叫基底压力?答:外加荷载与上部建筑和基础的所有重量,都是经过基础传给地基的。在地基表面处的压力称为基底压力。23、基底应力散布图与e 的关系?答:当el/6 时,基底压力散布图呈梯形;当偏爱荷载较远的基底边沿反力为负值。e=l/
21、6时,则呈三角形;当el/6时,计算,距24、什么叫地基中的附带应力?答:是基底以下地基中任一点处,由基底附带压力所惹起的应力。25、均布条形荷载下地基中附带应力 答:z 不单发生在荷载面积之下,z 的散布规律?并且散布在荷载面积之外相对大的范围之下,这就是所谓z 值,随深度地基附带应力的扩散散布。在离基础底面不一样深度z 处各个水平面上,以基底中心点下轴线处的 z 为最大,跟着距离中轴愈远愈小。在荷载散布范围内随意点沿垂线的 愈向下愈小。26、什么叫土的压缩性?答:在外力作用下土体积减小的特征。27、什么叫土的固结?答:饱和土在附带应力作用下土的压缩量随时间增添的过程。28、什么叫地基土的沉
22、降?答:在建筑物荷载作用下,地基土主要因为压缩而惹起的竖直方向的位移。29、土的变形特色:答:土的压缩过程需经历一准时间才能达成。土的压缩变形包含弹性和塑性的两部分。土的压缩性跟着压力的增大而减小。土的压缩性与土在形成和存在过程中所受应力历史有关。7/1530、压缩系数a1-2与土的压缩性的关系?答:a-1时,属于低压缩性土。1-20.1MPa-10.5MPa 时,属于高压缩性土。31、单向压缩分层总和法计算步骤?0.1MPaa-1-11-20.5MPa时,属于中等压缩性土。a1-2答:第一应依据基础形状,确立基础地面的尺寸、地基土质条件及荷载散布状况,在基底范围内选定必需数目的沉降计算断面和
23、计算点。将地基分层。计算地基中土的自重应力散布。计算地基中竖向附带应力的散布。确立地基的沉降计算深度。计算各分层沉降量。总和分层的沉降量。沉降计算经验修正系数ms的问题。32、什么叫固结度?答:地基在固结过程中任一时辰t 的固结变形量sct与地基最后的固结变形量sc之比。33、什么叫固结沉降?答:固结沉降是在荷载作用下,孔隙水被渐渐挤出,孔隙体积渐渐减小,进而土体压密产生体积变形而惹起的沉降,是粘性土地基沉降最主要的构成部分。34、决定地基或土工建筑物稳固性的重点要素是什么?答:土的抗剪强度。35、无粘性土的抗剪强度取决于什么?答:土颗粒间的摩擦阻力,其抗剪强度与作用在剪切面上的法向应力成正比
24、。36、粘性土的抗剪强度取决于什么?答:除与摩擦重量有关外,还取决于颗粒间的粘聚力。37、剖析摩尔-库伦理论可得出那些结论?答:土的抗剪强度不是定值,它随剪切面上法向应力的大小而变。土的剪切损坏面成对出现,同时发生。抗剪强度包线只决定于大主应力 t1 和小主应力 3,与中主应力 2 没关。38、饱和软粘性土敏捷度S 的定义?答:在含水量不变的条件下,原状土不排水强度与完全扰动后土的不排水强度之比。39、土压力分类?答:静止土压力、主动土压力、被动土压力。40、郎肯理论假定?答:墙背竖直。墙背填土表面是水平的。墙背圆滑与填土之间没有摩擦力。41、影响土压力计算的要素?答:墙背的影响(粗拙程度、倾
25、斜程度)。填土条件影响(填土的性质指标、填土资料的选择)。42、什么叫地基承载力?答:指地基土单位面积上蒙受荷载的能力。43、什么叫极限承载力?答:把地基土单位面积上所能蒙受的最大荷载。44、什么叫地基允许承载力?答:考虑必定安全贮备后的地基承载力。45、地基损坏过程的三个阶段?答:压密阶段;剪切阶段;损坏阶段。46、临塑荷载pa?8/15答:指地基土将要出现但还没有出现塑性区时所对应的荷载。47、临界荷载?答:塑性区的最大展开深度能够限制在(答:由地基损坏过程中的荷载沉降1/41/3)b 范围内,此时对应的荷载。48由地基损坏过程中的荷载沉降p-s 曲线可知地基的损坏过程分哪几个阶段?p-s
26、 曲线可知,对于整体剪切损坏,其损坏的过程一般应经历、剪切阶段(弹塑性混淆变形阶段)和损坏阶段(完整3 个阶段,即压密阶段(弹性变形阶段)塑性变形阶段)49写出液性指数和相对密实度的公式表达式答:液性指数:I Lww P,w、wP、wL分别为含水量、塑限、液限。wLwP相对密实度:Dre最大及最小孔隙比。emaxemaxe,此中e 为砂土的天然孔隙比,emax及emin分别为其min50.简述变形模量与压缩模量的关系。答:试验条件不一样:土的 变形模量无侧限条件下的应力与应变的比值;而土的 压缩E0 是土体在二者同为土的压缩性指标,在理论上是模量Es 是土体在完整侧限条件下的应力与应变的比值。
27、完整能够相交换算的。51.三轴压缩试验按排水条件的不一样,可分为哪几种试验方法?工程应用时,怎样依据地基土排水条件的不一样,选择土的抗剪强度指标?答:三轴压缩试验按排水条件的不一样,可分为不固结不排水剪、固结不排水剪和固结排水剪三种试验方法。工程应用时,当地基土的透水性和排水条件不良而施工速度较快时,可采纳不固结不排水剪切试验指标;当地基土的透水性和排水条件较好而施工速度较慢时,可采纳固结排水剪切试验指标;当地基土的透水性和排水条件及施工速度界于二者之间时,可采纳固结不排水剪切试验指标。52.土压力计算中,朗肯理论和库仑理论的假定及合用条件有何不一样?答:朗肯理论假定挡土墙的墙背竖直、圆滑,墙
28、后填土表面水平且延长到无穷远处,合用于粘性土和无粘性土。库仑理论假定滑裂面为一经过墙踵的平面,滑动土楔体是由墙背和滑裂面两个平面所夹的土体所构成,墙后填土为砂土。合用于各种工程形成的不一样的挡土墙,应用面较广,但只合用于填土为无粘性土的状况53.压缩系数:表示土的压缩性大小的主要指标,压缩系数大,表示在某压力变化范围内孔隙比减少得越多,压缩性就越高。54.土的先期固结压力:是指土层在过去历史上以前受过的最大固结压力,往常用PC 来表示。先期固结压力也是反应土体压密程度及鉴别其固结状态的一个指标。9/1555.有侧限压缩(无侧胀压缩):指受压土的四周遇到限制,受压过程中基本上不可以向侧面膨胀,只
29、好发生垂直方向变形。56.液性指数:液性指数是指粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比。13.压缩模量:土在完整侧限条件下的竖向附带应力与相应的竖向应变的比值即为土的压缩模量。57.三轴压缩试验按排水条件的不一样,可分为哪几种试验方法?工程应用时,怎样依据地基土排水条件的不一样,选择土的抗剪强度指标?答:三轴压缩试验按排水条件的不一样,可分为不固结不排水剪、固结不排水剪、和固结排水剪三种试验方法。工程应用时,假如施工进度快,而地基土的透水性低且排水条件不良,可采纳不固结不排水试验的结果,假如加荷速率较慢,地基土的透水性较大,以及排水条件又较佳,则可采纳固结排水试验的结果,对于一般排水条件
30、下的土,则应采纳固结不排水试验的结果。五、计算题1在某土层顶用体积为72cm3的环刀取样。经测定,土样质量为129.1g,烘干后土样质量为110.5g,土粒比重为2.7,求该土样的含水量、湿容重、饱和容重、干容重和浮容重,并比较该土在各样状况下的容重值大小。1解:已知v 72cm3,m 129.1g,m3110.5g,G3则求得mw2.7129.1 110.5 18.6gvwmww18.6cm3v3m3G3w40.926cm3vvv vs31.704cm3依据定义可计算mwm3w100%16.84%rrmg17.93kN/m3vsatrdm3g vvr w19.66kN/m3vm3g315.3
31、5 kN/mv10/15各样土的重度间有r satr r dr。2、已知粘性土有关试验数据:天然重度18.4kN/m 3,干重度13.2 kN/m 3;液限试验,取湿土重0.145N,烘干重0.103N;塑限试验,取土重0.052N,烘干重0.041N。计算:1)土的天然含水量,塑限和液限;2)确立土的名称和状态;3)若土粒的相对密度为2.7,计算该土的缝隙比。答案:1)土的天然含水量d1 w 得wrrd118.413.2139.4%塑限w p0.0520.041100%0.04126.8%)液限wL0.1450.103100%40.8%0.103wLwp10039.4%2)Ip40.8%26
32、.8%26.8%26.8%0.9100 14I Lww pwLwp40.8%10I p17 为粉质黏土;0.75I L1为软塑。Gsrw3)e12.7 1013.21 1.0rd3.粘性土的抗剪强度指标分别为C11.5kPa,28,问当某土样所受小主应力1 应知足何种条件?1 为:344.3kPa,要保证土样不被剪坏,大主应力解:若使土体达到极限均衡状态,依据极限均衡条件可得出21=3 t g(4 5+/2)+2 ct g (4 5+/2)t g=44.3 t g 2(45+2 8/2)+2 1 1.5所以,要保证土样不被剪坏,大主应力(45+28/2)=160.98 k pa1 应小于 16
33、0.98kpa。11/154、地基内某点的大主应力为550kPa,小主应力为300kPa,孔隙水应力为100kPa。土的有效凝集力为c=20kPa,有效内摩擦角=24。判断该点能否达到损坏状态。答案:11-u=550-100=450kpa 3=3-u=300-100=200kpa令 1f=1=450 kpa23f tg(45-?2)-2c tg(45-?2)2450tg(45-24 2)-2 20 tg(45-242)所以该点稳固4500.422 40 0.649 163.9kPa 35、某砂土地基中砂的=30,c=0,若地基中某一点的应力 能否已剪破。1=100kPa,3=30kPa。问该点
34、5.解:223f=1tan(45-/2)=100 tan 30=33kPa1f=3tan2(45-/2)=30 tan260=90kPa33f,故可判断该点已剪破。11f,也可判断该点已剪破。6、已知土中某点应力处于极限状态,最小主应力3=200Kpa,作用面主法线方向为水平方向,土的抗剪强度指标=24O,C=50Kpa。11)、该点最大主应力1 的大小?max 2)、该点最大剪应力值?3)、该点剪切损坏面上的正应力与剪应力?4)、说明最大剪应力面不是剪切损坏面。答案:(1)依据应力极限均衡条件求出最大主应力为:203tg(45)2c?tg(4502)2200tg 2(450240)2 tg(
35、4502628kpa240)2(2)、最大剪应力为D 点1max(13)1(628200)214Kpa22(3)、剪切损坏面应力状态相当于T 点坐标T、T12/15TO O O F1313 2327KpatSIN240213cos2402195Kpa(4)最大剪应力面上抗剪强度(f)D(f)DDtg3c12628 200tg 240500.45 50max2234Kpa所以不是剪切损坏面。7、某地基饱和黏土层厚度为10m,压缩模量Es=5Mpa,底面以下为不透水硬土层(不行压缩层)。在黏土层表面施加无穷均匀散布的竖向荷载为答案:100 kPa,求地基的最后沉降量。Sp0HEs100 10000
36、5000200 mm8、一挡土墙高5m,墙背竖直圆滑,其表面水平与墙齐高。墙后填土为粘性填土,物理力学性3质指标以下:18KN/m,20,c10Kpa。在填土表面上还作用有连续均布超载q10kPa。试求作用在挡土墙上的主动土压力Ea及作用点地点。答案:墙背竖直圆滑,填土面水平,知足朗肯条件,K atan 2(45202)0.49在填土表面处的主动土压力强度a 0a0 为:(z q)K a2cK a13/15(18 0+10)0.49 2 100.79.1Kpa在墙底处的主动土压力强度a1为:a1(z q)K a2cK a(18 5+10)0.49 2 100.735Kpa主动土压力等于0 处的
37、深度Z 0可从 a0 这一条件求出:a(18 Z0+10)0.49 2100.7=0获取:Z01.03m土压力强度散布图形以下图。故主动土压力Ea 等于图形中暗影部分的面积,即Ea0.5(51.03)3569.5KN/m它的作用点在墙底以上1/3 3.97 1.32m 处。k=0.02cm/s,试样长度=15cm,试样两9.对某砂土进行常水头浸透试验,该砂土的浸透系数端的水头差h=45cm。求水在土中的浸透速度。10.某挡土墙墙高H=5m,墙背垂直圆滑,墙后填土水平,填土为干砂,容重为19kN/m3,内摩擦角为30,墙后填土表面有超载15kN/m,试计算作用在挡墙上主动土压力Ea 和被动土压力
38、Ep,解:(1)K a=t g 2(4 5 /2)=0.3 3p a 0=Kaq=0.3 3 1 5=4.9 5 k Pap a 1=Ka(h+q)=0.3 3(19 5+1 5)=36.3 k PaEa=(p a 0+p a 1)/2 h=(4.95+3 6.3)/2 5=1 03.1 k N/m2(2)Kp=t g(4 5+/2)=3p p 1=Kp(h+q)=3(19 5+1 5)=3 30 k PaE p=(p p 0+p p 1)/2 h=(4 5+3 3 0)/2 5=9 3 7.5 k N/m10.某挡土墙高4m,墙后填土的物理力学指标如图示。现实测得作用在挡土墙背上的水平向土压
39、力协力值为70kN/m。试用朗肯土压力理论验算墙后土体能否已达到主动极限均衡状态。14/1511、挡土墙高5m,墙背直立、圆滑,墙后填土面水平,共分两层。上层土厚2m,土性指标为:1=32,C1=0,r1=17kN/m3;基层土厚3m,土性指标为:2=16,C2=10kPa,r 2=19kN/m 3,试求主动土压力Ea,并绘出土压力的散布图。答案:计算第一层填土的土压力强度2o1a 0 1z tan0452a11h1tan45172 tano10.4kPa2o1245o22第二层填土顶面和底面的土压力强度分别为2o2o2a 11h1 tan4522c2tan 452172tan245o16o2 10tan 45o16o4.2kPa222o2oa 21 11 h12 h2tan452c22tan 45h22172193 tan245o16o210tan 45o16o36.6kPa22主动土压力为Ea1 10.42124.2236.6371.6kN/m2m主动土压力散布如图:10.4kPa4.2kPa3m15/1536.6kPa